Question

【题目】铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题：

（1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是________________________________________________________________________。

（3）SO中S以sp3杂化，SO的立体构型是________。

（4）元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，金原子最外层电子排布式为____________。一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中铜原子处于面心，金原子处于顶点位置，则该合金中铜原子与金原子数量之比为________；该晶体中，原子之间的作用力是________________________________________________________________________。

（5）CuSO4晶体的构成微粒是________和________，微粒间的作用力是________，该晶体属于________晶体。

（6）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由铜原子与金原子构成的四面体空隙中。若将铜原子与金原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为________。

Answer 1

【答案】 Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑十＋2H2O 白色CuSO4粉末和水结合生成蓝色的CuSO4·5H2O晶体 正四面体形 6s1 3∶1 金属键 Cu2＋ SO 离子键 离子 Cu3AuH8

【解析】（1）Cu和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫和硫酸铜，反应的方程式为Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑十＋2H2O；（2）（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是白色CuSO4粉末和水结合生成蓝色的CuSO4·5H2O晶体；（3）硫酸根中心原子的价层电子对为：孤对电子数=0，成键电子对数4，所以为正四面体结构；（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，则最外层电子数为1，则最外层电子排布式为6s1，在晶胞中Cu原子处于面心，N（Cu）=6×=3，Au原子处于顶点位置，N（Au）=8×=1，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为3：1，为金属晶体，原子间的作用力为金属键键合力；（5）CuSO4晶体的构成微粒是Cu2＋和SO42-，微粒间的作用力是离子键，该晶体属于离子晶体；（6）CaF2的结构如图，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，则H原子应位于晶胞内部，则应含有8个H，则化学式为Cu3AuH8。